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《1900:游走在欧洲的物理学霸》第638章 核物理突破!人工核裂变!震惊学界

    第638章核物理突破!人工核裂变!震惊学界!布鲁斯教授你快回来!

    英国,卡文迪许实验室。

    最近实验室内的氛围有些古怪。

    每个人的脸上都充满了好奇,还有一丝担忧。

    “天啊!”

    “考克饶夫博士已经快一个月没有出过实验室了吧。”

    “这样下去,他该不会出问题吧。”

    查德威克作为实验室的大管家,询问道:

    “布莱克特,你和考克饶夫是同时进实验室的,关系很好。”

    “你知道他最近是什么情况吗?”

    布莱克特苦笑一声,说道:

    “还不是因为半年前布鲁斯教授的那场核物理报告。”

    “自那以后,考克饶夫就跟着了魔一样,每天疯狂地做实验。”

    “他的第一轮轰击实验没有什么发现,现在正在调整参数进行第二轮。”

    嘶!

    查德威克闻言倒吸一口冷气。

    考克饶夫这小子实在太疯狂了。

    年轻人果然精力旺盛。

    布莱克特口中的“第一轮”是指按照原子序数,用质子挨个轰击元素周期表上的元素,看看结果。

    如果核裂变真的存在,那么经过加速器增大能量的质子,就有机会将原子的原子核撞开,实现裂变。

    而之所以选择质子作为轰击源,也是经过斟酌的。

    目前原子研究领域,用作轰击源的主要有以下几种:α射线、电子、质子、x射线、γ射线。

    其中,电子质量太小,哪怕加速到很高的速度,能量依然较小。

    α射线质量又过大,不容易加速到高能量状态。

    x射线和γ射线是高能电磁波,无法轰击原子核。

    只有质子不重不轻,还带正电,刚刚合适,可以通过电磁场加速。

    所以,当初考克饶夫制造出质子直线加速器后,所有人都赞叹不已。

    卢瑟福更是直言:

    “这是卡文迪许的又一个强大武器!”

    然而,通往成功的道路往往伴随着荆棘。

    哪怕天时地利人和,考克饶夫至今还没有成功。

    查德威克感慨道:

    “是啊!”

    “有了布鲁斯教授的预言加持,考克饶夫离成功只有一线之遥。”

    “人工核裂变在理论上已经完全成熟,只差实验了。”

    查德威克也非常敬佩这位老弟。

    一般人要是失败了这么多次,估计都快抑郁了。

    但是考克饶夫依然在坚持。

    随即,他又说道:

    “我听说沃尔顿那小子一直在帮助考克饶夫,希望能为他分担点压力。”

    沃尔顿是刚来卡文迪许不久的年轻人,更加活跃。

    布莱克特闻言,笑着说道:

    “我偶尔几次遇到过沃尔顿,看起来脸色不错。”

    “应该没什么问题。”

    查德威克喃喃道:

    “希望他们能成功。”

    与此同时,考克饶夫的小实验室内。

    如今卡文迪许实验室在卢瑟福的建设下,又扩大了很多地方。

    这也是为了满足日益发展的研究需求。

    比如直线加速器,就是非常精密的仪器,需要单独放置在房间内。

    因此,考克饶夫就有了自己单独的小实验室。

    此刻,他正在埋头计算,试图分析失败的原因。

    旁边,沃尔顿一边整理仪器,一边看着对方,心中敬佩。

    二人已经不知道失败多少次了。

    但是考克饶夫没有任何失落的情绪。

    仍然冷静、严谨、一丝不苟地继续实验。

    沃尔顿内心唏嘘道:

    “这难道就是普通人成功的代价吗?”

    在本科期间,他是别人眼中的天才。

    但来了卡文迪许之后,他才发现,人外有人,天外有天。

    发明直线加速器的考克饶夫,很明显比他聪明牛逼多了。

    他收起了自己内心的骄傲,脚踏实地跟着前辈们学习经验和技巧。

    在这个过程,沃尔顿觉得自己有脱胎换骨般的变化。

    此刻,他看着密密麻麻的数据,若有所思。

    他没有想过实验本身出错的可能性。

    因为这个方向可是布鲁斯教授亲自预言的。

    开玩笑,他老人家什么时候让人失望过。

    沃尔顿甚至怀疑,考克饶夫之所以能坚持到今天,就是因为布鲁斯教授。

    否则,对方的意志力简直太可怕了。

    事到如今,任何安慰都是徒劳的,唯有解决问题才是王道。

    忽然,沃尔顿又一次审视实验示意图时,发现了一个简单却被他们忽视了的问题。

    仅仅几秒钟,他就大吼一声:

    “天啊!”

    “我好像明白失败的原因了!”

    考克饶夫闻言,连忙从计算中回过神。

    他吃惊地问道:

    “沃尔顿,你发现了什么?”

    沃尔顿看着图上质子和原子核相撞的画面,眼神越来越明亮。

    他兴奋地说道:

    “考大哥,我问你,你当初是根据什么来计算所需的质子能量大小?”

    考克饶夫脱口而出:

    “就是按照经典的力学碰撞模型。”

    “根据质子的动量和原子核的质量,算出各个参数。”

    沃尔顿露出果然如此的神情。

    “所以,你忽视了一个问题!”

    “质子带正电荷,原子核同样带正电荷。”

    “当它们相遇还未碰撞时,会产出库伦斥力。”

    “需要克服斥力的能量,你没有考虑在内!”

    轰!

    考克饶夫听完,犹如五雷轰顶!

    所有的问题瞬间烟消云散!

    一直以来,他竟然忽视了这个最简单的因素。

    他激动地抓住沃尔顿的手,颤抖道:

    “沃尔顿,你就是我的福星!”

    说罢,他抱着对方就是一顿猛亲。

    沃尔顿感受着考大哥的温度,心里甜蜜蜜的。

    考克饶夫接着立马投入到工作中。

    接下来,只需要加大质子的碰撞能量即可。

    方法也很简单,加长直线加速器!

    这一刻,二人忽然想到了回旋加速器的好处。

    遇到这种情况,根本不用调整仪器,多加速几圈就行。

    三天之后。

    当考克饶夫用质子轰击第三号元素锂的原子核时,幸运降临了!

    他在反应产物中,终于找到了氦的原子核!

    这说明,锂原子核发生核裂变,失去了一个质子,变成了氦原子核。

    人工核裂变,出世!

    考克饶夫和沃尔顿喜极而泣,二人紧紧地拥抱在一起。

    历经无数个日日夜夜,失败了无数次,他们俩终于成功了!

    沃尔顿开心地说道:

    “考大哥,你要名震物理学界了!”

    考克饶夫深情地说道:

    “不!”

    “是我们要名震物理学界了。”

    “没有你的帮助和提醒,或许我永远无法成功。”

    “顿,谢谢你!”

    二人相视一笑。

    当考克饶夫从自己的小实验出来后,实验室沸腾了!

    “天啊!实验狂人出来了!”

    考克饶夫和沃尔顿来不及向众人解释,直奔主任办公室而去。

    当卢瑟福知道这个消息后,他的笑声震动了卡文迪许实验室的房顶。

    “太好了!”

    “考克饶夫,你的努力终于得到了回报。”

    “沃尔顿,你也很厉害,作为新人,竟然给出了如此关键的建议!”

    “赶紧整理好数据,发表论文吧。”

    “让物理学界再次见识到我们卡文迪许的强大!”

    哗!

    二人神色激动,热血沸腾。

    卢瑟福看着窗外,笑意盈盈,喃喃道:

    “布鲁斯,你在婆罗洲怎么样?”

    “这次,我看你如何超越我?”

    “嘿嘿嘿。”

    ——

    1925年9月15日。

    《自然》期刊发表了考克饶夫和沃尔顿共同署名的论文。

    在文章中,考克饶夫详细描述了他如何利用直线加速器,加速质子,通过轰击原子核,使其发生核裂变的过程。

    论文一经发表,学界轰动!

    所有人都被人工核裂变的实现震撼了!

    “天啊!”

    “竟然真的实现了人工核反应!”

    “简直太不可思议了吧!”

    “距离布鲁斯教授首次提出核聚变也才过了几年而已。”

    “核物理的发展已经这么快了吗?”

    “看来我也要转行核物理方向了。”

    众人再一次被卡文迪许实验室的实力所震撼。

    其在当今物理学界的地位,就是原子结构领域的至高殿堂!

    哪怕是布鲁斯教授在婆罗洲建的原子研究所也比不了。

    一时间,很多有志于实验物理的年轻人们,开始蜂拥而至,企图进入这所神圣的实验室。

    说不定还能沾染一丝布鲁斯教授的残留气息。

    而对于那些从事核物理的大佬们而言,考克饶夫的这个成果极其重要。

    它不仅验证了布鲁斯教授关于核反应的系列猜想,也代表物理学家终于可以把研究触角真正深入到原子核。

    甚至有大佬豪言:

    “人工核裂变有了,下一个目标就是人工核聚变!”

    人工核聚变的条件比人工核裂变更加苛刻。

    但至少现在已经看见了曙光。

    此外,考克饶夫还在论文的讨论部分,尝试从理论层面解释核裂变的某些机理。

    他在论文中写道:

    “核裂变和核聚变就好像是互相可逆的过程。”

    “核聚变是一个一个质子层层聚合迭加,核裂变也应该是一个一个质子层层剥离脱落。”

    “结合此前核物理领域的所有实验,可以发现一个现象。”

    “在核反应前后,原子核的改变都不大。”

    “即,核反应新生成的原子核,应该在反应前原子核的附近位置。”

    “比如,第15号元素【磷】,若发生核裂变,大概率生成14号元素【硅】或者13号元素【铝】等。”

    “而不会裂变为原子序数相差过大的元素,比如7号元素【氮】等。”

    “同理,若磷发生核聚变,则大概率生成16号元素【硫】或者17号元素【氯】等。”

    “而不可能直接聚合成33号元素【砷】等。”

    很多大佬在看完这段分析后,都非常赞同。

    这很符合原子核的组成结构特征。

    原子核是由质子和中子组成,它们之间的连接力非常紧密,所以不太容易发生大的裂变或者聚变。

    虽然目前中子还没有被发现,连接力的本质也没搞清楚,但不妨碍物理学家进行合理的假设和推理。

    因此,不少人公开表示,考克饶夫的理论很有道理。

    然而,令所有人意想不到的是,要不了多久,这个理论就会被推翻。

    而推翻它的,将是改变世界的新理论和新发现!

    此时此刻,考克饶夫和沃尔顿这两个本来名不见经传的年轻人,一炮而红,堪称一步登天。

    有人研究考克饶夫经历后发现:对方的成功竟然也和布鲁斯教授有关系!

    于是,无数人哀叹:

    “布鲁斯教授,你到底什么时候回来啊!”

    “欧洲不能没有你!”

    仅仅三天之后,李奇维公开发文。

    他称赞考克饶夫的成果为“核物理领域巨大的突破!”

    众人再次沸腾!

    布鲁斯教授虽然远在亚洲,但是他的目光一直注视着欧洲。

    法国,镭学研究所。

    今年28岁的伊蕾娜,已经开始逐渐接过母亲居里夫人身上的担子,负责研究所的运转。

    她和约里奥很快就要修成正果,举行婚礼。

    然而,即将到来的婚礼没有让她感觉到紧张,反而是考克饶夫的论文让她辗转反侧。

    约里奥自然知道伊蕾娜郁闷的原因。

    他笑着安慰道:

    “不用羡慕别人,我们做好自己的实验就行。”

    “考克饶夫也是在失败了无数次之后才成功的。”

    “说不定要不了多久,我们也会得到收获。”

    伊蕾娜叹了口气。

    她曾是众人眼中的“天之骄女”!

    出生科学世家,母亲是获得过2次诺奖的居里夫人。

    博士导师更是当世科学领袖的布鲁斯教授。

    她自己也很争气,代表法国参加首届物理奥赛,取得好成绩。

    可以说,她的起点,就是很多人一辈子也达不到的终点。

    然而,现在的伊蕾娜,恐怕都要快被人忘记了。

    当她真正开始独立研究后才发现,科学研究绝不是一蹴而就的。

    任何外物都只是辅助,只有自己才是成功的核心。

    不管是居里夫人还是布鲁斯教授,都不可能代替她做实验。

    伊蕾娜坚强地笑着说道:

    “嘿嘿,我没事。”

    “考克饶夫因为坚信布鲁斯教授的预言,从而实现了人工核裂变。”

    “那么我有什么理由不相信人工放射性的存在呢?”

    “继续实验!”

    伊蕾娜爽朗的笑声,仿佛天籁一般回荡在约里奥的心中。

    (本章完)

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